水凝固成冰为什么会体积增大？

显示全部楼层 · 2006-7-3 12:05:10

1.化学:液态水中水分子排布不规则，凝固后，排布变规则了，由于氢键的作用，水分子间形成四面体结构，使得水分子间的空隙变大，所以水变冰后体积增大。含氢键的无机物质主要有水、氨和氟化氢，他们在凝固时都变成空间多面体（水、氨为四面体，氟化氢为空间双链结构），所以他们都会冷胀。有机化学中大部分含氧衍生物都可能有氢键，但是基于碳架的影响，其氢键形成情况会非常复杂.2.物理:水凝固成冰,它的分子的平均动能会减小,但它本身为了阻碍这种变化,它的分子势能要增加,所以它的体积会增加.另外除了在0~4摄氏度是这样的,其它的温度,应遵循常理. 温度变低，溶于水的气体的溶解度随温度的下降而变低，于是气体溢出，但在温度下降过程中，被结成的冰挡在里面，于是体积增大了（气体体积比液体大，这个大家都知道吧？！） 3.生物:我们人类或者是地球上的生物都该庆幸水和一般的东西不一样不然我们早挂了冻死了

千问 · 2006-7-3 12:05:10

首先我必须纠正你的问题,水凝固后体积不一定会变大!我只从化学角度回答你的问题.通常情况下水凝结的冰是以正四面体结构形成的氢键型晶体,由于氢键的作用使水分子的排布变的规则,分子间距离增大,引起体积增大.但当改变其凝固条件时,情况会发生变化.在不同条件下,水分子会以不同的方式凝结,即是说,水分子会形成不同晶胞构型的氢键型晶体,所以其体积变化也不确定.例如,有一种密度高达1.59g/cm3的冰,水分子通过氢键形成的是面心立方体晶胞,并不是正四面体.补充说明:一般含有O,F,N这三种元素的物质易形成氢键型晶体,无机物中的代表物质是水,氨和氟化氢;有机物中主要有醇(酚)类,羧酸类,醛类,酮
类等(其实都是一些含-OH和=O的物质).

千问 · 2006-7-3 12:05:10

水结冰以后体积为什么会变大？知道的人真是不简单

千问 · 2006-7-3 12:05:10

液态水中水分子排布不规则，凝固后，排布变规则了，由于氢键的作用，水分子间形成四面体结构，使得水分子间的空隙变大，所以水变冰后体积增大。含氢键的无机物质主要有水、氨和氟化氢，他们在凝固时都变成空间多面体（水、氨为四面体，氟化氢为空间双链结构），所以他们都会冷胀。有机化学中大部分含氧衍生物都可能有氢键，但是基于碳架的影响，其氢键形成情况会非常复杂是因为温度变低，溶于水的气体的溶解度随温度的下降而变低，于是气体溢出，但在温度下降过程中，被结成的冰挡在里面，于是体积增大了（气体体积比液体大，这个大家都知道吧？！）

千问 · 2006-7-3 12:05:10

液态水中水分子排布不规则，凝固后，排布变规则了，由于氢键的作用，水分子间形成四面体结构，使得水分子间的空隙变大，所以水变冰后体积增大。含氢键的无机物质主要有水、氨和氟化氢，他们在凝固时都变成空间多面体（水、氨为四面体，氟化氢为空间双链结构），所以他们都会冷胀。有机化学中大部分含氧衍生物都可能有氢键，但是基于碳架的影响，其氢键形成情况会非常复杂

千问 · 2006-7-3 12:05:10

液态水中水分子排布不规则，凝固后，排布变规则了，由于氢键的作用，水分子间形成四面体结构，使得水分子间的空隙变大，所以水变冰后体积增大。含氢键的无机物质主要有水、氨和氟化氢，他们在凝固时都变成空间多面体（水、氨为四面体，氟化氢为空间双链结构），所以他们都会冷胀。有机化学中大部分含氧衍生物都可能有氢键，但是基于碳架的影响，其氢键形成情况会非常复杂

千问 · 2006-7-3 12:05:10

液态水中水分子排布不规则，凝固后，排布变规则了，由于氢键的作用，水分子间形成四面体结构，使得水分子间的空隙变大，所以水变冰后体积增大。含氢键的无机物质主要有水、氨和氟化氢，他们在凝固时都变成空间多面体（水、氨为四面体，氟化氢为空间双链结构），所以他们都会冷胀。有机化学中大部分含氧衍生物都可能有氢键，但是基于碳架的影响，其氢键形成情况会非常复杂 .

千问 · 2006-7-3 12:05:10

液态水中水分子排布不规则，凝固后，排布变规则了，由于氢键的作用，水分子间形成四面体结构，使得水分子间的空隙变大，所以水变冰后体积增大因为它们之间存在氢键。氢键是化学键之外的一种健能。氢键影响物理性质，所以会有水结成冰的现象

千问 · 2006-7-3 12:05:10

我认为用物理的方法比较好理解,水凝固成冰,它的分子的平均动能会减小,但它本身为了阻碍这种变化,它的分子势能要增加,所以它的体积会增加.另外除了在0~4摄氏度是这样的,其它的温度,应遵循常理.

千问 · 2006-7-3 12:05:10

物理角度：密度由1G/CM变成了0.8G/CM，质量未变，密度变小，所以由V=M÷g可知体积变大！分子内部结构：分子间的距离变大了，所以体积变大！